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激光加工三大創新生產技術

發布時間：2016-05-20 | 來源：星鴻藝激光焊接運營部 | 分享：

    金剛石圓鋸片廣泛應用于石材加工、建筑施工、高速公路及飛機場跑道的切割或切縫。其傳統制造方法主要是電鍍、釬焊、燒結。冷壓燒結主要用于小鋸片，將JJ頭與基體同時進行冷壓后燒結構成一體。釬焊鋸片的基體、J頭結合面靠釬料熔化滲透而連接，其結合強度低，特別是高溫強度較低，承載能力差，在高速切削特別是干切時，鋸片受熱到高溫時釬料軟化，導致JJ頭脫落，易造成意外事故，傷害操作人員。
    金剛石鋸片切割過程中產生巨大的噪聲（可達120dBA以上），嚴重影響操作人員的身心健康，并對周邊環境造成噪聲污染。國際上對鋸片噪聲控制要求越來越嚴格，研究低噪聲鋸片成為金剛石工具制造領域亟待解決的問題。
    金剛石鋸片質量三要素包括：安全與環保、鋸切能力和使用壽命。近年來歐美各國對鋸片使用的安全性、可靠性、降噪環保等各方面要求越來越高。采用激光加工技術有利于解決金剛石鋸片結合強度低、噪聲高等問題。
    激光加工已成為提高金剛石工具產品質量、生產效率和自動化程度，增強產品效益的重要生產技術之一。目前高功率激光加工金剛石工具領域發展的關鍵技術有兩項：一是激光焊接技術，可以提高基體與金剛石J1頭的結合性能；二是激光切割技術，利用激光切割實現鋸片基體成型和利用激光切縫獲得低噪聲鋸片。
    一、金剛石工具激光焊接技術
    激光焊接金剛石鋸片及鉆頭, 刀頭和基體之間焊縫組織為熔融后的冶金結合。熱影響區小，激光束聚焦光斑在0.2一0.3mm，焊縫僅為1～2 mm寬，焊透深度可以達到1.5～4 mm。激光焊接鋸片外觀質量好、幾何精度高。機械強度能適用于干切，克服了刀齒脫落的現象。
    由于金剛石鋸片是不同厚度的異種材料焊接，難度較大，因此需要高光束質量、高穩定性的激光焊接系統，其次要求基體及刀頭要有較好的可焊性，并選擇合適的燒結工藝及焊接工藝。
    二、激光切縫消音技術
    采用激光束在鋼基體上切割出0.15～0.20 mm寬、形狀特殊的細縫消音槽，以降低鋸片作聲。基體切縫后，從基體周邊到中心的震動線被切縫割斷，可使基體的噪聲共鳴反彈、震動噪聲減弱。由于低噪聲激光焊接鋸片在減少環境噪聲、保證操作人員健康等方面較傳統的激光焊接金剛石鋸片有明顯優勢，其已成為金剛石鋸片發展的必然趨勢。
    三、激光切割基體成型技術
    鋸片基體加工的傳統方法為沖壓和銑削，對于不同尺寸基體需要更換沖模。激光切割基體不需要任何模具，適合切割不同尺寸、齒數、異型齒和包含復雜形狀切縫的基體，沒有刀具磨損，切割噪聲小，自動化程度高，故可以適應小批量、中批量和大批量的生產。激光切割裝備及工藝取代傳統的沖壓工藝，極大地提高了基體的加工質量及供貨速度，已成為基體制造廠技術改造的重點方向。
    總之，金剛石工具的制造從傳統電鍍、釬焊、燒結制造方法到現在的激光焊接方法，基體成型從傳統的沖壓到激光切割，以及激光切縫降噪等，都體現了金剛石工具行業中的技術創新。
    技術創新是金剛石制品業的發展動力，創新可使產品打開銷路，擴大市場占有份額，創新可使一種工具更具生命力，創新可使設備更趨完善、更先進。我們應吸收國內外金剛石工具不斷創新的經驗，從我國實際出發，不斷開發我國金剛石工具的新產品、新材料、新工藝與新設備。

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